西藏中冈底斯成矿带晚三叠世铍铷稀有金属矿化:独居石U-Pb年代学证据

在西藏南木林县北部地区新发现了Be-Rb±（Nb-Ta）稀有金属找矿线索,但由于含矿岩体中锆石U含量过高,导致对其进行U-Pb年代学研究不能获得可靠的岩浆结晶年龄.采用LA-ICP-MS方法对赋矿岩体的独居石进行了U-Pb年代学研究,获得了207.0±0.7 Ma（n=22,MSWD=0.101）的独居石206Pb/238U加权平均年龄和207.0±0.8 Ma（MSWD=0.107）的下交点年龄,能够更加可靠地代表赋矿岩浆岩的结晶年龄.该独居石U-Pb年龄表明,含矿岩体结晶于晚三叠世,晚于区内的花岗闪长岩形成年龄,可能代表了尚未能完全识别出的冈底斯印支期造山活动晚期一次重要的成岩事件.该期赋存稀有金属岩体的发现进一步丰富了中冈底斯成矿带的矿种和矿床类型,对更加深入地认识冈底斯成矿带中生代构造－岩浆演化与成矿作用,丰富和完善与青藏高原多岛弧盆演化有关的造山与成矿理论有重要意义.      

西藏冈底斯成矿带成矿规律

冈底斯成矿带是中国西部最重要的成矿带之一,目前已探获的铜金属资源量大于3000万t、铅锌金属资源量大于730万t。前人对该带成矿地质条件、成矿规律、成矿理论等研究取得了创新性、突破性的成果,文章结合成矿带最新勘查和研究进展,开展了以下总结工作：①划分了矿床类型。成矿带已发现的矿床类型包括：斑岩型铜金、铜钼、钼（铜）矿床,矽卡岩型铜、铅锌、铁、钨钼矿床,浅成中-低温热液型铅锌银、铯、自然硫矿床,沉积型石膏、煤等;②收集汇总了矿床成岩成矿高精度年龄学数据,总结了成矿时代分布规律,划分了石炭纪、晚三叠世—侏罗纪、早白垩世晚期—晚白垩世早期、晚白垩世晚期—始新世早期、渐新世、中新世、第四纪7个成矿期;③总结了不同矿床类型的空间分布规律,探讨了矿床东西向成带、南北向成串的控制因素;④收集了典型矿床金属硫化物的硫、铅同位素数据,探讨了成矿物质来源对成矿元素的影响：幔源物质→壳幔混合物质→壳源物质依次对应了Cu-Au→ Cu-Mo→Pb-Zn成矿元素的分布;⑤厘定了5个成矿系列,包括冈底斯与晚古生代沉积成矿作用有关的石膏矿床成矿系列;冈底斯与印支晚期—燕山早期中酸性岩浆成矿作用有关的Cu、Au、Ag、Fe矿床成矿系列;冈底斯与晚中生代沉积成矿作用有关的煤矿床成矿系列;冈底斯与喜马拉雅期岩浆成矿作用有关的Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag、W、Fe、Co矿床成矿系列;冈底斯与新生代沉积成矿作用有关的砂金矿床成矿系列;⑥探讨了区域构造演化与成矿的关系。     

西藏喜马拉雅成矿带错那洞超大型铍锡钨多金属矿床的发现及意义

经过地质调查工作在西藏喜马拉雅成矿带东段扎西康矿集区南部新识别出由花岗片麻岩、强变形片岩和弱变质板岩组成的错那洞大型片麻岩穹隆构造系统。穹隆核部侵入的淡色花岗岩主体为含电气石和石榴子石的二云母花岗岩,具多期侵入的特征,其中与成矿有关的中细粒电气石二云母花岗岩的锆石U-Pb年龄为(16.64±0.38)Ma。在岩体边部强变形的片岩带中新发现了环穹隆展布,层位稳定的矽卡岩带和厚大的铍多金属工业矿体。预查工作通过稀疏地表工程控制,证实铍达到超大型规模,共生的锡、钨达到大型矿床规模,揭示出西藏喜马拉雅成矿带除原有的铅锌、金锑等矿种外,铍锡钨多金属还具有巨大的找矿潜力。该首次发现和报道的超大型铍锡钨多金属矿床对再认识喜马拉雅成矿带新生代构造-岩浆演化与成矿作用,指导区域找矿具有重要的意义。     

西藏冈底斯成矿带斑岩铜矿的成岩成矿年龄

近年来在西藏开展的资源评价和研究工作初步揭示出冈底斯成矿带斑岩铜矿床具有巨大的资源潜力。本文通过多种方法对冈底斯成矿带中驱龙、厅宫、冲江等斑岩铜矿进行了同位素定年研究 ,确定出冈底斯斑岩铜矿成岩年龄为 (1 7.5 8± 0 .74 )Ma(锆石离子探针 (SHRIMP) ) ,成矿年龄为 (1 5 .99± 0 .32 )Ma(Re Os等时线法 ) ,蚀变年龄介于 1 2 .0 0～ 1 6 .5Ma之间 (K Ar法 ) ,成矿年龄与蚀变年龄较为一致。根据同位素定年结果 ,冈底斯斑岩铜矿的成岩成矿年龄明显晚于冈底斯碰撞期花岗岩质侵入岩的年龄。因此笔者认为 ,西藏冈底斯斑岩铜矿形成于碰撞后的伸展构造背景 ,与造山带山根拆沉和高原隆升作用密切有关     

西藏冈底斯成矿带中铅锌矿床的成矿特征

西藏冈底斯成矿带是位于雅鲁藏布江结合带与班公湖—怒江结合带之间的世界级巨型铜多金属成矿带。冈底斯成矿带中铅锌矿床主要有夕卡岩型(接触交代夕卡岩型和层控夕卡岩型)和充填热液脉型2类,矿床的形成与岩浆活动关系密切,成矿时代分为中生代燕山晚期((157.41±1.20)Ma)、新生代喜山早期(65～40Ma)和喜山晚期(25～10Ma)等3期。其中,喜山早期为夕卡岩型铅锌矿床最重要的成矿期,喜山晚期为充填热液脉型铅锌矿床的主成矿期。赋矿地层主要为晚古生代石炭-二叠系,其次为中生代侏罗系—白垩系。矿床具有呈EW向带状、SN向串状分布的特征,在局部构造单元内矿床呈丛聚性分布规律。重要的地质事件控制着矿床的形成,是2期或多期地质事件联合作用的结果。层控夕卡岩型铅锌矿是冈底斯成矿带的重要矿化类型之一,往往由热水沉积作用、多期构造改造及岩浆热液活动相互叠加富集而成。     

南岭成矿带中亚带发现花岗伟晶岩型铍矿

铍矿是中国重要的战略性新兴产业矿产资源,其中以花岗伟晶岩型最为重要.南岭是中国重要的稀有金属、钨、锡多金属成矿带,以往发现的铍矿主要以矽卡岩型、云英岩型为主,花岗伟晶岩型铍矿较少.通过详细的野外和室内岩矿鉴定工作,笔者在南岭成矿带中亚带花岗伟晶岩中发现了粗晶状绿柱石,并确定其具有一定的规模,弥补了南岭地区铍矿类型单一的...     

西藏冈底斯铜多金属成矿带 基于MRAS 资源评价系统的成矿预测

西藏冈底斯成矿带是我国西部的重点成矿区带之一,特提斯演化与碰撞造山多阶段的构造演化和中生代以来广泛而强烈的花岗质岩浆侵入活动,在冈底斯成矿带形成了以岩浆作用为主的铜铁多金属矿床系列与矿床组合,主要的矿床类型有斑岩型铜钼矿、矽卡岩型铜铁多金属矿和热液型铅锌银矿.作者在区域地质条件、成矿规律与典型矿床研究的基础上,总结了斑岩型铜钼矿、矽卡岩型铜铁金属矿以及热液型铅锌银矿床的区域预测模型变量与与预测变量通过预测成果检验调整后备的权重,并利用MRAS资源评价系统对冈底斯成矿带进行了成矿预测,新圈出了一些重要的找矿远景区,如夏马日-弄如日铜金矿找矿远景区、则学-纳如松多铅锌银找矿远景区等,指出冈底斯成矿带的斑岩型和矽卡岩型矿床还具有进一步的找矿潜力.     

西藏冈底斯成矿带东段花岗岩类的区域岩石学及找矿前景

对冈底斯东段古新世-始新世花岗岩类进行了岩相学、地球化学、大地构造环境、成矿专属性研究,表明花岗岩类呈现准铝-过铝质的特征,属于高钾钙碱性岩石,轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,负Eu、Ce异常不明显,富集大离子亲石元素Rb、Sr、Th等,高场强元素Nb、Hf则表现为亏损,大离子亲石元素Rb、Th的富,说明源区的部分熔融程度较高.古新世花岗岩类为变质泥岩、砂岩部分熔融的产物,始新世花岗岩类为角闪岩部分熔融的产物.冈底斯东段古新世-始新世花岗岩类形成于印度-欧亚板块陆陆碰撞阶段,成矿专属性表现为Cu、Mo等.     

西藏冈底斯成矿带西段罗布真浅成低温热液型金银多金属矿床地质特征及发现意义

在野外地质调查基础上,通过详细的岩相学和矿物学观察,以及矿床对比研究等手段,初步探讨了罗布真金银多金属矿床成因类型和地质意义。罗布真金银多金属矿床位于冈底斯陆缘火山-岩浆弧西段,矿体受NWW向断裂构造控制,呈似层状、脉状、透镜体状产于帕那组火山岩中,或产于火山岩与始新世闪长岩的接触部位。金银矿体由石英脉、蚀变岩和角砾岩组成。矿石具有角砾状、条带状和网脉状等热液型矿床典型构造。金属矿物主要有自然金、碲银矿、黄铁矿、方铅矿、毒砂和闪锌矿等,非金属矿物有石英、玉髓、绿泥石、方解石等。围岩蚀变属于中、低温环境下的一套蚀变矿物组合,有绢云母化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化等;围岩蚀变具有从矿脉中心到围岩有绢英岩化到青磐岩化过渡分带,垂向上也有顶部伊利石、硅华、玉髓层,深部绿泥石、绢云母、微细粒石英-玉髓脉的分带。成矿流体显示出低温、低盐度的特点,主要来自于大气降水;而金、银等成矿物质主要来源于围岩。通过矿床对比研究,初步确定罗布真金银多金属矿床属于低硫化型浅成低温热液型矿床,该成因类型矿床在冈底斯成矿带西段尚属首次发现。     

西藏冈底斯成矿带驱龙铜矿Re—Os年龄及成矿学意义

驱龙铜矿位于冈底斯成矿带东部冈底斯花岗岩基内,为典型的斑岩型铜矿床。选择辉钼矿Re-Os同位素法对该矿床进行成矿年龄精确测定,6个辉钼矿Re-Os模式年龄范围为15.99～16.74 Ma,变化较小,不超过1 Ma。6个样品拟和的~(187)Re-~(187)Os等时线年龄为16.41±0.48 Ma(2σ误差,MSWD=1.5),与模式年龄一致。驱龙铜矿的成矿年龄与冈底斯带区域上已有的斑岩铜矿成矿年龄(14 Ma±)相吻合。目前的年龄数据结果显示冈底斯带斑岩铜矿的成矿时间主要集中在16～14 Ma之间,成矿时限不到2 Ma,具有爆发成矿特征。斑岩成矿发生在区域上钾质熔岩喷发和东西向伸展活动时期。含矿斑岩特点及其与钾质熔岩和南北向张性构造系统的时空依附关系,说明冈底斯带斑岩成矿受西藏碰撞造山带演化过程中深部构造岩浆活动的制约。冈底斯斑岩型矿床的爆发成矿具有深层次的动力学背景。     

西藏冈底斯西部地区印支期闪长岩的特征及其地质意义

对西藏冈底斯西部措勤县打加错地区辉石角闪二长闪长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb法定年及岩石地球化学研究,结果表明:辉石角闪二长闪长岩的结晶年龄为207.3±3.6Ma,其物质来源与下地壳基性熔岩及上地幔的部分熔融有关,是特提斯洋在晚印支期仍在俯冲的证据。该印支晚期侵入岩系首次在南冈底斯带西侧发现,对研究冈底斯带在晚印支期的构造岩浆演化具有重要意义。     

班公湖-怒江成矿带金成矿规律及成矿作用初讨

金矿是班公湖-怒江成矿带的优势矿种之一。由于地质工作程度总体较低,金矿的成矿规律和成矿作用研究相对薄弱,严重制约了金矿的评价。本文在前人已有研究成果的基础上,通过大量的野外地质调查与综合研究成果,初步论述了班公湖-怒江成矿带金的成矿地质背景、金矿床的主要成因类型、时空分布特征和成矿作用。研究结果表明,班公湖-怒江成矿带金矿床(点)在空间分布上具有东西成带,相对集中的分布特征。金主要以共生、伴生的形式存在。矿床类型有矽卡岩型、斑岩型、造山型和浅成低温热液型等4类,其成矿时代集中于晚侏罗世-晚白垩世。依据矿床成因及成矿作用主控因素,可将班公湖-怒江成矿带金矿床归纳为与洋壳俯冲消减作用有关的岩浆热液金成矿系统和与大陆碰撞造山作用有关的金成矿系统。与洋壳俯冲消减作用有关的岩浆热液金成矿系统可进一步划分出浅成低温热液型金矿床、斑岩型铜金矿床、矽卡岩型金铜矿床等3种成因类型;而与大陆碰撞造山作用有关的金成矿系统包括浅成低温热液型铜金矿床、造山型金矿床、矽卡岩型金铜矿床等3种成因类型。     

西藏冈底斯南缘构造格架与成矿系统

近年来我国的地质勘查评价工作在西藏冈底斯地区取得了重要的进展，除了初步证实其中的甲马、冲江、厅宫、驱龙等多个斑岩型铜矿床具有大型或超大型矿床的找矿前景外，富铁、富银多金属等矿产在冈底斯也具较大的资源远景，显示出西藏冈底斯成矿带有望成为具有世界级规模的铜、富铁、多金属成矿带。笔者综合近年来在西藏冈底斯地区地质勘查评价工作所取得的新成果，在对西藏冈底斯成矿带的成矿地质背景、成矿条件进行初步分析的基础上，对南冈底斯成矿带成矿系统的主要类型及其特征进行了初步研究，并根据成矿地质条件和已知矿床特征，在冈底斯成矿带中划分出5个铜、富铁、多金属成矿远景区，指出驱龙铜矿、厅宫铜矿、白容铜矿以及恰功富铁矿、洞中松多银多金属矿是冈底斯成矿带进一步勘查评价工作的首选目标。     

西藏冈底斯成矿带与俯冲-碰撞作用相关的斑岩铜矿的找矿方向

本文从构造-岩浆演化、典型矿床特征、构造-岩浆产物空间分布特征等方面,对冈底斯成矿带形成于195~80Ma的与俯冲-碰撞作用相关的斑岩(-矽卡岩)型铜矿的找矿方向进行了探讨。认为研究区与俯冲-碰撞作用相关的斑岩型铜矿大致可分为早-中侏罗世、晚侏罗-早白垩世、晚白垩世3个成矿时期,分别对应于雅鲁藏布江洋向北、班公湖怒江洋向南相向俯冲、班公湖怒江洋碰撞关闭、雅鲁藏布江洋向北持续俯冲、雅鲁藏布江洋向北晚期俯冲等构造-岩浆事件。与早期相向俯冲相关的雄村式矿床,在拉萨东部达孜-工布江达一带具有良好找矿前景;与中期俯冲-碰撞相关的多龙式矿床,在昂龙岗日、东恰错、桑日等火山岩浆弧区成矿条件较佳;与晚期俯冲相关的尕尔穷式矿床,在冈底斯东段和西段具有较大的找矿潜力。     

锡和钨:西藏冈底斯带潜在的优势矿种

规模巨大的西藏冈底斯复合岩浆岩带近几年已被公认是我国又一个重要成矿带,拥有铜、铅、锌、金和富铁等优势矿种。除此之外,锡钨应是两个潜在的优势矿种。该带在中、新生代板块活动频繁而强烈,生成有弧花岗岩、碰撞造山花岗岩和后造山花岗岩。碰撞造山花岗岩源于陆壳的局部熔融,具有锡钨成矿专属性。它与弧花岗岩共同集中分布在南、中、北冈底斯3个花岗岩带中,时代以白垩纪至古近纪为主,数量每个岩带均有40个以上的岩体。据岩石学、岩石化学和稀土、微量元素地球化学特征可在每个壳熔花岗岩带中区分出期波下日、桑巴、雅唐那、鲁巴杠、鱼弄、更张等一批成锡花岗岩;据地层岩石的微量元素丰度判定出念青唐古拉岩群、下古生界、中上侏罗统和下白垩统等地层为锡、钨矿源层;加上众所周知的冈底斯带多期构造变动和发育的各种塑、脆性变形形迹,说明冈底斯带确有锡、钨成矿的优越条件。而已有的锡钨矿床、矿(化)点、找矿线索和找矿信息表明,在冈底斯带中确有这两种矿存在,且有进一步普查找矿前景。     

西藏冈底斯带叶巴组火山岩同位素地质年代

西藏达孜县附近的叶巴组主要为一套浅变质玄武岩、英安岩、酸性凝灰岩夹少量紫红色砂岩。对叶巴组英安岩的锆石SHRIMP的U-Pb测年,获得181.7±5.2 Ma的年龄值,可代表达孜地区叶巴组的年龄。地质年代学研究和岩石组合特征显示,叶巴组应该分为上、下两部分。达孜县附近的一套火山岩时代为早侏罗世;工布江达县、桑日县和墨竹工卡县之间的叶巴组为一套酸性火山岩夹碎屑岩、碳酸盐岩,形成时代为中、晚侏罗世。叶巴组火山岩可能是班公湖-怒江特提斯洋向南的俯冲、消减的产物。本次SHRIMP测试获得变质年龄值131.9±5.5 Ma,代表早白垩世的变质事件,反映燕山期冈底斯带强烈的岩浆活动对早期地质记录的叠加和改造。     

论雅鲁藏布大峡谷地区冈底斯岛弧花岗岩带

雅鲁藏布大峡谷北部的冈底斯岛弧花岗岩带可分为若干亚带,但岩浆活动大致可分为两大期次,分别与两次大规模造山活动有关。喜马拉雅造山作用在本区形成大量中新世花岗岩体,分布在离雅鲁藏布结合带较近部位;本区北部大量的早侏罗世至晚白垩世花岗岩,据其空间展布、岩浆活动时间、成因类型和岩石组合特征分析,应与怒江特提斯洋的闭合造山有关,同时说明本次造山作用可能是中生代的一次长期的构造-岩浆活动。     

西藏仁布县帕夏始新世埃达克质岩的发现及其意义

本次工作对出露于冈底斯中段南缘的仁布县帕夏石英闪长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和全岩岩石化学研究。利用LA-ICP-MS同位素定年技术,测得石英闪长岩锆石U-Pb年龄为49.5±1.7Ma (n=9,MSWD=2.0)。地球化学研究表明,石英闪长岩属于准铝质高钾钙碱性系列岩石,稀土总量ΣREE为(110.14~143.36)×10^-6,LREE/HREE为7.09~10.23,轻稀土相对重稀土富集,δEu为0.93~1.14,铕异常不明显;相对富集大离子亲石元素(LILE) U、Th、K、Ba、Rb,相对亏损高场强元素(HFSE) Ta、Nb、Ti;具有高Sr低Y特征,显示出埃达克质岩的性质。研究认为,该埃达克质石英闪长岩源区为角闪岩相下地壳和地幔楔的混合源区,残留相为角闪石、金红石,无斜长石残留,在侵位过程中经分离结晶作用。该岩体代表了50Ma左右与俯冲板片断离诱发的地幔物质上涌有关的冈底斯中段南缘壳幔混源岩浆活动。     

中国铍矿成矿规律

中国是世界铍资源大国,本次工作统计到中国铍资源产地241处。铍矿床可分为内生型和外生型。根据岩浆系统的碱铝属性,内生铍矿床可分属于过铝性、偏铝性、过碱性成矿系统;根据流体演化阶段,再分为岩浆型、伟晶岩型、岩浆热液型等3个类型;然后根据赋矿环境进一步分为伟晶岩型、花岗岩型、石英脉型、矽卡岩型、云英岩型等多个矿化形式。过铝性系统的矿石矿物主要为绿柱石;偏铝性系统的矿石矿物主要为硅铍石、羟硅铍石、日光榴石等;碱性系统的矿石矿物主要为硅铍钠石、斜方板晶石、硅钡铍矿、硅铍石、羟硅铍石、硅铍钇矿等。不同赋矿环境产生不同类型的铍矿床,对应不同的矿物组合、矿化分带、矿石结构。统计结果表明,中国铍矿床主要产于过铝性的成矿系统,偏铝性、碱性成矿系统的铍矿床较少。多数铍矿床形成于中生代,主要产于新疆阿尔泰、川西、南岭等成矿带。碱性成矿系统的铍矿床多分布在板块边缘的深断裂或裂谷,过铝性成矿系统的铍矿床主要形成于褶皱造山带,具有一定的定向分布特征。过铝性-偏铝性成矿系统的铍成矿作用可用表示不同岩浆演化阶段和成矿环境的成矿模型描述。笔者建议:在阿尔泰和川西成矿带,重点考虑花岗伟晶岩型锂铍铌钽资源的综合找矿工作;在华南地区,注意与钨锡共(伴)生的铍资源的综合利用;着重在地质找矿和科研工作程度较低的地区,包括在东南沿海、大兴安岭地区寻找火山岩型和岩浆热液型铍矿床;加大西部铍资源空白区的找矿工作。     

班公湖-怒江成矿带中西段造山型金矿床的成矿地质条件和找矿远景

本文在阐述班公湖-怒江成矿带中西段成矿地质背景的基础上,重点论述了达查、商旭等造山型金矿床成矿地质条件和控矿因素,综合分析认为木嘎岗日群混杂岩,区域构造转折部位和碰撞初期岩浆岩的复合地带最有利于形成规模较大的造山型金矿床。并以此为依据,划分出尼玛县北-商旭、洞错北-达查、改则县物玛乡北、夏布错北,以及热那错北等5处造山型金矿床成矿远景区。